ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ
ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ КАРЕЛЬСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА
РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
(ИГ КарНЦ РАН)
Утверждена на заседании
Ученого совета ИГ КарНЦ РАН
«_23_» __мая____2013 г.
протокол № _7__
Председатель Ученого совета
профессор, д. г-м. н.
________________
Программа кандидатского экзамена
по научной специальности
25.00.10 «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых»
составлена в соответствии с типовой программой–минимум кандидатского экзамена по специальности «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых»
разработанной экспертным советом Высшей аттестационной комиссии Министерства образования Российской Федерации по наукам о Земле при участии Центральной геофизической экспедиции Минэнерго РФ, утвержденной приказом Министерства образования и науки Российской Федерации и дополнена ИГ КарНЦ РАН
Петрозаводск 2013
Введение
Настоящая программа охватывает базовые разделы современной геофизической науки в области развития и применения основных геофизических методов, направленных на изучение внутреннего строения Земли в целях эффективного поиска полезных ископаемых, – сейсморазведку, гравиразведку, магниторазведку, электроразведку, а также их связи с фундаментальными науками о Земле.
Программа разработана экспертным советом Высшей аттестационной комиссии Министерства образования Российской Федерации по наукам о Земле при участии Центральной геофизической экспедиции Минэнерго РФ и дополнена ИГ КарНЦ РАН.
1. Сейсмология
Основные понятия об очаге землетрясения: трещина скола(гипотеза Рейда), упругий диполь, квадрантное распределение знаков вступлений.
Энергия землетрясений: шкала магнитуд (по Рихтеру), энергетические классы, баллы сотрясаемости.
Сейсмический процесс: закон повторяемости землетрясений и параметры сейсмической активности. Форшоки и афтершоки. Проблема предсказания землетрясений и цунами.
Внутреннее строение Земли по сейсмическим данным. Основные зоны: ядро, мантия, их сейсмические характеристики.
Собственные колебания Земли (длиннопериодная сейсмология. Основные типы колебаний: сфероидальные и крутильные, их роль в изучении глубоких недр Земли.
2. Сейсморазведка
Сущность сейсморазведки, история ее развития, современное состояние и место в геолого-разведочном процессе. Волновое уравнение для однородной абсолютно упругой среды. Продольные и поперечные волны и их скорости. Геометрическая сейсмика. Принципы Гюйгенса - Френеля и Ферма. Волны в поглощающей среде.
Отражение и прохождение плоских и сферических волн. Законы Снеллиуса и Бенндорфа. Зона Френеля. Головная волна. Рефрагированная волна. Дифракция. Поверхностные волны Рэлея и Лявы. Многократные волны. Волны в анизатропных средах.
Скорости волн в горных породах. Зона малых скоростей. Отражающие и преломляющие границы. Сейсмические источники на суше и акватории. Методы полевой и скважинной сейсморазведки. 2D - и 3D - сейсморазведка.
Поля времен и годографы – линейные и поверхностные. Годографы ОТВ, ОТП, ОСТ (ОГТ), РУ отраженных и преломленных волн от одной границы и в многослойной среде.
Сейсморегистрирующий канал и его параметры. Линейные и телеметрические сейсмостанции для сухопутных и морских работ. Методика полевых работ. Системы наблюдений. Группирование источников и приемников. Технология, организация и экономика полевых работ.
Принципы обработки сейсморазведочных данных и ее основные процедуры. Схема обработки по методу ОГТ. Частотная фильтрация и деконволюция. Двумерная фильтрация. Скоростной анализ. Статические и кинематические поправки. Суммарные временные разрезы и кубы. Сейсмическая миграция до и после суммирования. Динамическая интерпретация. Анализ АВО и амплитудная инверсия. Области применения сейсморазведки. Роль сейсморазведки в поисках, разведке и эксплуатации нефтегазовых месторождений.
3. Геотермия
Общие сведения о температуре и термической истории Земли (распределение температуры в недрах, источники тепловой энергии, процессы переноса тепла, тепловой поток).
Тепловое поле земной коры (методы измерения температуры, теплового потока, тепловых свойств пород; факторы, искажающие поле).
Региональные вариации теплового потока, прогнозирование распределения температуры в литосфере геотермическим методом.
Применение геотермии для решения геологических задач (термокаротаж, терморазведка).
4. Гравиразведка
Гравитационное поле и его элементы. Измерения силы тяжести. Гравитационный потенциал. Потенциал силы тяжести. Редукция силы тяжести. Прямая и обратная задачи гравиразведки. Методы изучения гравитационного поля. Гравиметрическая съемка. Методы изучения фигуры Земли. Изучение глубинного строения земной коры, верхней мантии, кристаллического фундамента, осадочной толщи.
5. Магниторазведка
Магнитное поле Земли и его происхождение. Вариации магнитного поля. Палеомагнетизм. Методы измерения элементов земного магнетизма. Методика магниторазведочных работ. Прямые и обратные задачи магниторазведки. Магнитные свойства горных пород. Качественный и количественный анализ магнитных полей. Применение магниторазведки.
6. Электроразведка
Физико-геологические модели и электромагнитные свойства горных пород. Естественные и искусственные, постоянные и переменные поля, применяемые в электроразведке. Аппаратура и оборудование для электроразведочных работ. Электромагнитное зондирование. Электромагнитное профилирование. Скважинные методы исследований. Прямые и обратные задачи электроразведки. Интерпретация результатов электромагнитного зондирования и профилирования. Применение электроразведки.
7. Методы геофизических исследований скважин
Скважина как объект исследований. Виды геофизических работ, выполняемых в скважинах. Классификация методов ГИС. Физические основы методов ГИС. Измерительные установки (зонды), аппаратура и оборудование для проведения ГИС. Прямые и обратные задачи геофизических методов исследования скважин. Особенности влияния скважины на показания методов ГИС, вертикальные и радиальные характеристики зондов. Обработка и интерпретация каротажных диаграмм. Индивидуальная и комплексная интерпретация. Понятие комплекса методов ГИС. Сводная интерпретация данных ГИС. Применение данных каротажа при поисках, разведке и разработке месторождений жидких и твердых полезных ископаемых. Методы контроля разработки месторождений. Использование методов ГИС при региональных работах.
Основная
, Гурвич : Учебник для вузов. Тверь: Издательство АИС, 2006. 744 с., 204 ил.
, Крылатков : Учебник для вузов. Издание второе исправленное и дополненное. В двух томах. Т. 1. Екатеринбург: Издательство УГГУ, 2010. 402 с.
, Крылатков : Учебник для вузов. Издание второе исправленное и дополненное. В двух томах. Т. 2. Екатеринбург: Издательство УГГУ, 2011. 408 с.
Геофизика: Учебник для студ. вузов / под ред. . М.: Изд-во МГУ, 2007. 319 с.
, , Номоконова горных пород: учебник для вузов. Томск: Изд-во ТПУ, 2006. 520 с.
Злобин процессы и природные катастрофы: учебное пособие \ . 2-е изд., перераб. И доп. Южно-Сахалинск: СахГУ, 2014. 232 с.
, , Черемисина системы. Учебник для вузов. М.: Государственный научный центр Российской Федерации. ВНИИгеосистем, 2005. 346 с.
Хмелевской геофизических методов для вузов / , ; Перм. Ун-т. Пермь, 2010. 400 с.
Дополнительная литература
Справочники геофизика:
Гравиразведка. М.: Недра, 1981.
Магниторазведка. М.: Недра, 1980.
Сейсморазведка. М.: Недра, 1981.
Электроразведка. М.: Недра, 1979.
Комплексирование методов в разведочной геофизике. М.: Недра, 1984.
Серкеров и магниторазведка. М.: Недра, 1999.
, ., Шаров в геофизику. Учебное пособие. Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2000. 116 с.
Аплонов : Учебник. СПб. 2001.
, Сергеева Земли. 2000.
